DC_DC BUCK 变换器 设计问题

zlpkcnm

xingnuolgsx 发表于 2013-1-18 15:22
; p/ |& f- B3 g" BLZ你上传的资料看的云里雾里的，很多公式不知道怎么来的，有没有详细的说明或推导过程啊。

9 g  y( ^6 Y. }& s, \3 S没有详细推导过程的。  那资料里包含了升压，降压等电路讲解

kevin890505

zlpkcnm 发表于 2013-1-18 08:58
: }. w5 ~+ y  M0 t- j% z: \! o- l这是资料

; r3 j; a, G2 [& E, g  t! c) d一本书上没说，不表示就没有，什么开关电源手册之类的，到处都有讲。

zlpkcnm

kevin890505 发表于 2013-1-18 18:08
一本书上没说，不表示就没有，什么开关电源手册之类的，到处都有讲。

好吧~~~但是我还看了一份资料，也没有说那个D1有钳位作用
' @7 A# ?# S: E$ g& l2 A6 R如果真有这作用，还请你搞份资料给我们，分享分享，学习学习
谢谢

jacklee_47pn

9 z4 ?, W0 Q& u; j8 f$ y
(1) D1 算是續流二極管，他的作用同等 Q2。
(2) 當有 D1 、沒有 Q2 的時候，稱為異步式 Buck (Asynchronous Buck)。
(3) 當沒有 D1 、有 Q2 的時候，稱為同步式 Buck (Synchronous Buck)。
" n  A2 |! }+ X(4) 異步式 Buck 和同步式 Buck，差異是在續流的電位差，所以同步式Buck效率會比較高。
; H4 A, U2 z1 v6 ~, G* e　　因為 D1 有 VF 電壓(約0.4V)，Q2的VDS電壓則是 I(d)*R(dson)，如果 R(dson)=0.07 歐姆，Id=3A，VDS才約0.21V。
( b" Y$ V8 y" {6 }6 D5 u& n6 g　　所以能量損耗 Q2 會小於 D1 。
(5) 同步式 Buck 在作用的時候，當 Q1 關閉 Q2 打開的時候(同時動作)， VIN 電壓會直接下地，電流過大打穿 Q1 和 Q2 。
　　通常會設計Q1先關閉，等待一少許時間後Q2再被打開。當Q1和Q2都關閉的這個時間很難拿捏(會影響續流效率)。
# P9 B4 O  }" l% J) f% I9 X  i(6) 為了提升續流時間，也就是Q1關畢、 Q2 尚未打開之前，所以利用 D1 來做續流動作。
(7) 如果 Q2 裡面有保護逆向二極管，並且保護逆向二極管的電流夠大，VF 也夠低，其實 D1 也可以不使用。

kevin890505

) s, @7 \  l7 n2 R( u- e( {

zlpkcnm 发表于 2013-1-18 18:18
4 I5 U1 c9 M6 j$ E" p5 v好吧~~~但是我还看了一份资料，也没有说那个D1有钳位作用
, y" |2 |: K; m9 T9 }如果真有这作用，还请你搞份资料给我们，分享分 ...

  O6 U. v* F0 E
看看LS版主解释吧   MOS里面有一种内部集成有二极管的，才是用在这里的，随便找个官网都可以找得到。
4 t  B' O2 t1 j( T0 Y- J至于嵌位，没有二极管，关断瞬间电流无回路，电势U=L（dI/dt），电流瞬间从一个值I变为0，dt无穷小，取极限U→∞。那就是说电感前后级电势会趋近无穷大。后级有电容，电压不突变，前后电压无穷大，那能变的自然是MOS的D级了。而MOS栅极和地有一个电势差，但是D级电势非常负，MOS自然很有可能就嗝屁了。

zlpkcnm

kevin890505 发表于 2013-1-18 21:47
6 m, `- E" [$ m( S7 O6 j看看LS版主解释吧   MOS里面有一种内部集成有二极管的，才是用在这里的，随便找个官网都可以找得到。
...

& c, b! Y# S" ^4 V( C" H/ ^; z请你仔细再看看版主的回答，在Q1关闭之后，电感的电磁能转换为电能，I不会发生突变，此时的D1上面的电位就是D1正极高于负极，续流。
有没有D1这个问题，我在#10楼已经解释过了，MOSFET有体二极管指的就是版主所说的MOSFET里有可逆二极管，如果MOSFET的体二极管续流能力满足要求，则可以不用D1。
' G6 O( K# Q% K# w; [钳位作用我就不讨论了，每个人的看法不同。还有就是你这里说的钳位作用，可能和#2、#3他们说的不是一回事，他们是看了D1符号（钳位二极管）认为有钳位作用，而实际在此处D1用肖特基二极管等代替也是可以的。

kevin890505

zlpkcnm 发表于 2013-1-21 09:38
请你仔细再看看版主的回答，在Q1关闭之后，电感的电磁能转换为电能，I不会发生突变，此时的D1上面的电位就 ...

大侠   你说这没人不懂  你把有这个体二极管和没有体二极管的情况下的电流电压情况对比一下，不就什么都清楚了么。

yuhuikeji

到处都是高手，学习了！！！

zlpkcnm

kevin890505 发表于 2013-1-21 09:50
大侠   你说这没人不懂  你把有这个体二极管和没有体二极管的情况下的电流电压情况对比一下，不就什么都清 ...

7 v2 v+ M7 M& c9 Q* d  M大侠，没有二极管，都没有闭合回路怎么比。钳位作用是否有，必须要是一个完整电路的基础上比较。 逻辑要严密点行不行。这个地方，我用个mos管一样可以代替D1。
當有 D1 、沒有 Q2 的時候，稱為異步式 Buck (Asynchronous Buck)。这个时候，你再把钳位作用放上去，你看看还对吗？
7 d, {1 T3 Z# k3 G- J4 [你用钳位作用解释，符合钳位作用的定义，那无可厚非，而这里放置D1的根本目的是提供续流回流路径，使得电路形成功能完整的闭合回路，请不要本末倒置。
/ i; A0 M- i' F3 O( [

xingnuolgsx

本人不才，有一点还是没想明白，当Q1截止，Q2导通时，Q2的S极电位为0，D极电位应该是低于0V的，这时候Q2还能够处于饱和导通的状态吗？电流方向是从S极流向D极？还请各位大虾赐教，不胜感激

kevin890505

zlpkcnm 发表于 2013-1-21 10:44
+ V$ I  m- @! {/ ~! z大侠，没有二极管，都没有闭合回路怎么比。钳位作用是否有，必须要是一个完整电路的基础上比较。 逻辑要严 ...

9 d9 t" o0 M1 G, ]好吧，我思维有问题。
有二极管续流，没有二极管没有电流这是对的。我说有二极管钳位，没有二极管不钳位就是逻辑错误？再说还有就是开关管打开关闭过程呢。半桥，全桥，反激，正激复杂了，但还都是从最基本的BUCKBOOST延伸出去的而已。
1 n! Y, `7 X- J& x; l这里的钳位不是稳压，是利用二极管正向压降，MOS体二极管同样也是。
% {+ q+ o* x9 d; }7 x" B4 J, E" _给你本书，你要的东西在第8页。

zlpkcnm

kevin890505 发表于 2013-1-21 13:06
好吧，我思维有问题。
2 C! A, r" }: F7 h' c* {) D有二极管续流，没有二极管没有电流这是对的。我说有二极管钳位，没有二极管不钳 ...

" r' \+ ^$ L0 k) _. {- ]好吧，不是每个人对这个同一个电路的看法都一致的。至于这个钳位作用，我们真没必要去争论了，没那个必要，也没有意义，可能以前就有争论过。很多资料现在都没有去提及钳位二字，可能就是在避开这个话题，这紧紧是我个人的猜测而已。
% i6 L1 M! v) r. y8 H3 X" ?; K- Q0 k
还有就是，你给的这资料上提到了钳位二字，D1是用于保护Q1的；但我更倾向于，使用D1，使得压差很小的目的在于减小功耗，尽量提高电源转换效率。这可能就是所谓的横看成岭侧成峰吧。
还是那句话，我觉得闭合回路的需求才是使用二极管D1的最根本原因。这紧紧是我个人的看法。

很感谢你，不厌烦的回答了这么多次。
THANK YOU VERY MUCH!

xingnuolgsx

kevin890505 发表于 2013-1-21 13:06
好吧，我思维有问题。
  |3 X( A$ W# n+ n' w9 P- w有二极管续流，没有二极管没有电流这是对的。我说有二极管钳位，没有二极管不钳 ...

麻烦帮忙解答一下25楼的问题，版主说Q2的作用是续流，不是很理解，求解答，谢谢！

zlpkcnm

xingnuolgsx 发表于 2013-1-21 16:13
  {  z5 u5 X5 V" n0 C麻烦帮忙解答一下25楼的问题，版主说Q2的作用是续流，不是很理解，求解答，谢谢！

! e" ]+ w9 w5 D) w" b& k这样吧，现在很多MOSFET管都带有体二极管的，起到保护作用。效果类似我画的这张图 ，所以版主说Q2的作用是续流

kevin890505

/ _- a/ _1 C# {

xingnuolgsx 发表于 2013-1-21 16:13
% t! d# V& K. E麻烦帮忙解答一下25楼的问题，版主说Q2的作用是续流，不是很理解，求解答，谢谢！

MOS工艺决定独立的MOS管有一个体二极管，由于MOS工作频率还是比较高的，所以这个体二极管近似于快速恢复二极管。这个二极管在电流足够的情况下可以替代后面独立的续流二极管，损耗P和导通电阻有关，而好多MOS在完全导通时候电阻在0.1甚至更低，所以这个二极管比后面的肖特基二极管更好，作用也和其相当。但是要考虑电流。